น้ำ: องค์ประกอบ คุณสมบัติ การปนเปื้อน และความสำคัญในชีวิต

น้ำเป็นสารที่จำเป็นสำหรับชีวิต และสิ่งสำคัญคือต้องทราบองค์ประกอบและคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของน้ำ ในบทความนี้ เราจะให้ข้อมูลทั้งหมดที่คุณจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับน้ำ

1. องค์ประกอบของน้ำและโครงสร้างโมเลกุล

น้ำประกอบด้วยไฮโดรเจน 2 อะตอมและออกซิเจน 1 อะตอม และแต่ละอะตอมของไฮโดรเจนจะจับกับออกซิเจนด้วยพันธะโคเวเลนต์เดี่ยว ความยาวระหว่างนิวเคลียสของไฮโดรเจนทั้งสองมีขนาดเล็กมากและโมเลกุลไม่เป็นเส้นตรง แต่เกือบจะมีรูปร่างคล้ายจัตุรมุขที่มีมุมระหว่าง H's 105° โครงสร้างนี้ทำให้มีขั้ว กล่าวคือมีประจุลบสะสมจำนวนมากที่ปลายด้านหนึ่งและมีประจุลบเล็กน้อยที่ปลายอีกด้านหนึ่งหรือขั้วบวก มีความเสถียรต่อความร้อนสูง และมีเพียง 1% เท่านั้นที่สลายตัวที่อุณหภูมิสูงกว่า 1100°C ถ้ามันบริสุทธิ์จะไม่นำไฟฟ้า แต่ถ้าเราเติมกรดหรือเบสลงไป มันก็นำไฟฟ้าได้ง่าย

2. คุณสมบัติทางกายภาพของน้ำ จุดเดือดและจุดหลอมเหลว ความจุความร้อนจำเพาะ

จุดเดือดของน้ำคือ 100°C ที่ความดัน 760 มม. ปรอท (ระดับน้ำทะเล) จุดหลอมเหลวคือ 0°C ที่ความดันเดียวกัน ความจุความร้อนจำเพาะของน้ำคือ 1 แคลอรี ซึ่งหมายความว่าต้องใช้ความร้อนปริมาณหนึ่งในการทำให้น้ำ 1 กรัมมีอุณหภูมิเพิ่มขึ้น 1 องศาเซลเซียส

3. คุณสมบัติทางเคมีของน้ำ: ชนิดของพันธะ ความจุของตัวทำละลาย (กำลัง) ของน้ำ

น้ำประกอบด้วยไฮโดรเจน 2 อะตอม เชื่อมโยงกับออกซิเจน 1 อะตอมด้วยพันธะโควาเลนต์เดี่ยว เนื่องจากน้ำเป็นสารที่มีขั้วค่อนข้างมาก จึงมีพลังในการละลายสารที่มีขั้ว (เช่น กลูโคส) ได้ดี แต่ไม่ละลายในสารที่ไม่มีขั้ว (เช่น ลิพิด)

4. กรดและเบส

กรดคือสารที่ในสารละลายที่เป็นน้ำสามารถบริจาคโปรตอนได้ เบสคือสารที่ในสารละลายที่เป็นน้ำสามารถรับหรือรับโปรตอนได้

5. โซลูชั่น

สารละลายคือของผสมที่เป็นเนื้อเดียวกัน โดยมีส่วนประกอบที่กระจายตัวอย่างสม่ำเสมอ ประกอบด้วยตัวถูกละลายและตัวทำละลาย ตัวถูกละลายคือส่วนประกอบที่ละลายภายในตัวทำละลายและโดยทั่วไปจะมีปริมาณน้อยลง ตัวทำละลายเป็นตัวกลางในการละลายตัวถูกละลายและโดยทั่วไปจะมีอยู่มากมายในสารละลาย

6. การปนเปื้อนของน้ำ

มลพิษทางน้ำ คือ การนำสารแปลกปลอมหรือสารประกอบต่างๆ มาใส่ในน้ำ ไม่ว่าจะโดยการกระทำของมนุษย์หรือ เนื่องจากสาเหตุทางธรรมชาติซึ่งส่งผลเสียต่อคุณภาพน้ำและความสามารถในการใช้ประโยชน์ของสิ่งมีชีวิต มีชีวิตอยู่.

แหล่งที่มาหลักของมลพิษทางน้ำ ได้แก่ อุตสาหกรรม เกษตรกรรม ปศุสัตว์ การบำบัดน้ำเสียไม่เพียงพอ และการกำจัดขยะมูลฝอยที่ไม่เพียงพอ กิจกรรมเหล่านี้สามารถนำสิ่งปนเปื้อน เช่น โลหะหนัก สารเคมี ยาฆ่าแมลง ยากำจัดวัชพืช สารอินทรีย์ และแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรคเข้าสู่แหล่งน้ำ

มลพิษทางน้ำอาจส่งผลร้ายแรงต่อสุขภาพของมนุษย์ เศรษฐกิจ และสิ่งแวดล้อม ผลกระทบด้านลบ ได้แก่ โรคระบบทางเดินอาหาร ปัญหาระบบทางเดินหายใจ การหยุดชะงักของระบบนิเวศ สัตว์น้ำ การสูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพ การประมงลดลง และคุณภาพชีวิตของประชาชนที่ต้องพึ่งพาน้ำ ปนเปื้อน

เพื่อป้องกันและควบคุมมลพิษทางน้ำจำเป็นต้องมีมาตรการต่างๆ เช่น ระเบียบและควบคุม กิจกรรมทางอุตสาหกรรมและการเกษตร การบำบัดน้ำเสียที่เหมาะสม และการส่งเสริมแนวทางปฏิบัติที่ยั่งยืนใน การใช้น้ำ นอกจากนี้ การศึกษาและการตระหนักรู้ของประชากรเกี่ยวกับความสำคัญของการดูแลน้ำเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้บรรลุการจัดการที่เหมาะสมของทรัพยากรที่สำคัญนี้

• การอ่านที่แนะนำ: เราทำงานในน้ำ

7. ความสำคัญของน้ำต่อชีวิต

น้ำเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับชีวิตและสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ต้องพึ่งพาน้ำเพื่อความอยู่รอด เหตุผลบางประการคือ:

• เป็นส่วนประกอบสำคัญของเซลล์และช่วยรักษาโครงสร้าง
• มีส่วนร่วมในกระบวนการทางชีววิทยาที่สำคัญ เช่น การสังเคราะห์ด้วยแสงและการหายใจระดับเซลล์
• ช่วยควบคุมอุณหภูมิของร่างกายผ่านทางเหงื่อและการระเหย
• มันขนส่งสารอาหารและของเสียไปทั่วร่างกาย
• ช่วยหล่อลื่นข้อต่อและปกป้องอวัยวะต่างๆ
• เป็นทรัพยากรที่สำคัญสำหรับการเกษตรและการผลิตอาหาร